工程地質(zhì)學第四章地殼運動巖層

優(yōu)選工程地質(zhì)學第四章地殼運動巖層當前第1頁\共有38頁\編于星期二\21點第一節(jié)巖層產(chǎn)狀與地層接觸關(guān)系一、地質(zhì)作用(P5)—塑造地殼面貌的自然作用。地質(zhì)作用內(nèi)動力地質(zhì)作用外動力地質(zhì)作用風化作用剝蝕作用搬運作用沉積作用固結(jié)成巖作用構(gòu)造運動巖漿作用變質(zhì)作用地震當前第2頁\共有38頁\編于星期二\21點二、構(gòu)造運動與地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造運動－地球內(nèi)力引起巖石圈產(chǎn)生的機械運動。基本形式：水平運動——是指地殼或巖石圈物質(zhì)平行于地表即沿地球切線方向的運動。又稱為“造山運動”。水平運動相背拉張相間擠壓斷裂褶皺和剪切平移錯動當前第3頁\共有38頁\編于星期二\21點喜馬拉雅山珠穆朗瑪峰當前第4頁\共有38頁\編于星期二\21點阿爾卑斯山阿爾卑斯山當前第5頁\共有38頁\編于星期二\21點東非大裂谷當前第6頁\共有38頁\編于星期二\21點垂直運動——是指地殼或巖石圈物質(zhì)垂直于地表即沿地球半徑方向的運動。又稱為“造陸運動”。隆起和凹陷，地勢高低的變化和海陸變遷垂直運動地殼緩慢的抬升或下降當前第7頁\共有38頁\編于星期二\21點意大利那不勒斯灣的賽拉比斯廟廢墟殘留的3根大理石柱當前第8頁\共有38頁\編于星期二\21點◆水平運動與垂直運動的關(guān)系從地殼的發(fā)展歷史看，地殼運動的總體表現(xiàn)形式，無論在大陸還是在海洋，越來越多的證據(jù)表明，水平運動是主導的，而垂直運動是派生的。水平運動形成地殼的褶皺和斷裂，升降運動引起地殼的隆起、凹陷和海陸變遷。當前第9頁\共有38頁\編于星期二\21點三、巖層的產(chǎn)狀——即巖層的產(chǎn)出狀態(tài)，是指巖層在空間的位置。產(chǎn)狀三要素：走向、傾向和傾角。1、走向：巖層同水平面交線（走向線）的延伸方向。以方位角來表示。注意：走向線是一條直線，因此走向的方位角有兩個，相差180度。2、傾向：巖層面最大傾斜線的水平投影所指的方向，以方位角表示。傾向只有一個方向，且與走向垂直。走向＝傾向±90度3、傾角：巖層面與水平面之間的夾角。0－90度變化。最大傾斜線－巖層面上與走向線垂直的向下延伸的線。當前第10頁\共有38頁\編于星期二\21點走向傾向傾角120°300°210°35°當前第11頁\共有38頁\編于星期二\21點走向/傾向∠傾角120o/NE∠35o傾向∠傾角210o∠

35o只給定傾向、傾角兩項可求知三要素。特殊產(chǎn)狀：水平巖層：傾角＝0o傾向－走向－直立巖層：傾角＝90o產(chǎn)狀表示：當前第12頁\共有38頁\編于星期二\21點——被兩個平行或近于平行的界面所限制的，同一巖性組成的層狀巖石，按產(chǎn)狀巖石可分為：四、巖層（沉積巖）水平巖層：巖層形成后，受構(gòu)造運動影響輕微，仍保持原始水平產(chǎn)狀的巖層。（傾角<5度）傾斜巖層：巖層層序正常，上層為新巖層，下層為老巖層，層面與水平面有一交角的巖層。（傾角5度～85度）直立巖層：巖層傾角在85度～90度的巖層。當前第13頁\共有38頁\編于星期二\21點赤壁湖北當前第14頁\共有38頁\編于星期二\21點五彩灣新疆昌吉州的五彩灣當前第15頁\共有38頁\編于星期二\21點大峽谷美國科羅拉多大峽科羅拉多大峽谷是一處舉世聞名的自然奇觀，位于美國西部亞利桑那州西北部的凱巴布高原上，平均谷深1600米，總面積2724平方公里。由于科羅拉多河穿流其中，故又名科羅拉多大峽谷，它是聯(lián)合國教科文組織選為受保護的天然遺產(chǎn)之一。當前第16頁\共有38頁\編于星期二\21點單斜巖層中岳﹃河南嵩山﹄當前第17頁\共有38頁\編于星期二\21點單面山，臺灣東海岸當前第18頁\共有38頁\編于星期二\21點五老峰順向坡逆向坡廬山五老峰單面山含鄱口當前第19頁\共有38頁\編于星期二\21點直立巖層澳洲Uluru巖，在四億年前發(fā)生褶皺和斷裂，一億年前出露，傾角最大＞85°當前第20頁\共有38頁\編于星期二\21點◆巖層在受到構(gòu)造運動作用后，在保持連續(xù)性的情況下產(chǎn)生彎曲變形?！赳耷菐r層的一個彎曲，兩個或兩個以上的褶曲的組合稱為褶皺。第二節(jié)褶皺當前第21頁\共有38頁\編于星期二\21點軸面樞紐翼部核部一、褶曲形態(tài)要素當前第22頁\共有38頁\編于星期二\21點當前第23頁\共有38頁\編于星期二\21點二、常見褶曲類型◆褶曲的基本類型是背斜褶曲（背斜構(gòu)造）與向斜褶曲（向斜構(gòu)造）。老新新老

順地貌：背斜成山，向斜為谷

逆地貌：背斜為谷，向斜成山老新當前第24頁\共有38頁\編于星期二\21點巖層褶皺構(gòu)造中背斜、向斜通常共存如同翻起的波浪相鄰背斜之間是向斜；相鄰向斜之間是背斜；相鄰背斜和向斜共用一個翼。當前第25頁\共有38頁\編于星期二\21點◆按軸面及兩翼產(chǎn)狀，褶曲可分為四類：直立褶皺、斜歪褶皺、倒轉(zhuǎn)褶皺、平臥褶皺①直立褶皺（對稱褶皺）：軸面直立，兩翼傾向相反，傾角大致相等；②斜歪褶皺（不對稱褶皺）：軸面傾斜，兩翼傾向相反，傾角不等；③倒轉(zhuǎn)褶皺：軸面傾斜，兩翼傾向相同，其中一翼巖層形成倒轉(zhuǎn)（老巖層在上，新巖層在下），兩翼傾角相等或不等；④平臥褶皺（橫臥褶皺）：軸面水平或近乎水平，兩翼巖層也近乎水平。一翼巖層正常，另一翼發(fā)生倒轉(zhuǎn)。三、褶皺分類當前第26頁\共有38頁\編于星期二\21點直立褶皺羅布泊當前第27頁\共有38頁\編于星期二\21點平臥褶皺當前第28頁\共有38頁\編于星期二\21點◆按樞紐的產(chǎn)狀可分為：水平褶皺、傾伏褶皺（a）（a`）水平褶皺（b）（b`）傾伏褶皺當前第29頁\共有38頁\編于星期二\21點仙人洞天生一個仙人洞傾伏褶曲廬山當前第30頁\共有38頁\編于星期二\21點◆按平面形態(tài)，褶皺可分為三類①短軸褶曲：其平面呈長圓狀，長／寬約3／1～10／1之間；當前第31頁\共有38頁\編于星期二\21點②線狀褶曲AAABBBBBCC其平面呈長條狀，長／寬一般＞10／1；當前第32頁\共有38頁\編于星期二\21點③渾圓形褶曲（穹隆構(gòu)造、構(gòu)造盆地）：◆若核部為老巖層，翼部為較新巖層，巖層自中心向四周傾斜的渾圓形構(gòu)造，就稱之為穹隆構(gòu)造；老新其平面形態(tài)呈圓形或橢圓形，長／寬＜3／1。當前第33頁\共有38頁\編于星期二\21點◆構(gòu)造盆地；新老指核部為新巖層，翼部為較老巖層，巖層自四周向中心傾斜的渾圓形構(gòu)造。當前第34頁\共有38頁\編于星期二\21點(1)應垂直巖層走向進行觀察，當巖層重復出現(xiàn)對稱分布時，便可肯定有褶皺構(gòu)造；(2)分析巖層新老組合關(guān)系;(3)分析巖層產(chǎn)狀;(4)分析樞紐產(chǎn)狀